无线型接地电阻在线监测系统技术方案

一种接地电阻在线监测系统，包括采集终端、路由器端和网关端；采集终端用于实时采集油储罐接地电阻阻值，并将其转化为数字信号后实时发送给路由器端；路由器端通过ZIGBEE无线通信网络分别与采集终端和网关端连接；路由器端包括第一电源模块、第一处理模块、无线接收模块和无线发送模块；第一处理模块分别与第一电源模块、无线接收模块和无线发送模块连接；网关端包括第二电源模块、第二处理模块、无线通信模块、显示按键模块和第二通讯主机模块；第二处理模块分别与第二电源模块、无线通信模块、显示按键模块和第二通讯主机模块连接。该系统采能实时监测储油罐接地极状态，并能及时发现存在的安全隐患，可有效减少人工检测次数，降低职工劳动强度。

Wireless on-line monitoring system of grounding resistance

【技术实现步骤摘要】
无线型接地电阻在线监测系统
本技术涉及接地电阻监测装置，具体是一种无线型接地电阻在线监测系统。
技术介绍
油储罐、油泵棚等均为高等级防火防爆场所，其防雷接地措施要求更为严格，尤其是其防雷接地引下线的接地电阻必须符合防雷规范要求。在原油储库遇到雷击时，完好的接地网能安全地将雷电引入大地。避免了由于雷电引发的火灾、爆炸等事故造成的严重的财产损失和人员伤亡。近年来原油储库、变电所等防雷等级要求高的场所由于接地网发生腐蚀、断裂等故障，遭受雷击引发火灾安全事故的情况日趋严重。目前在罐区采取的接地电阻的检测方法主要是靠传统的、定期的人工测量。人工测量主要采用钳形电阻测试仪对油库区的接地极以及接地排进行手动测量。一方面传统接地电阻的定期检测方法，无法及时检查出接地扁铁发生腐蚀或断裂等故障的缺点。另一方面采用有线通信方式的传统监测系统，在现场施工与材料成本方面费用巨大。综上所述，传统的接地电阻测试方式不仅效率低、及时性差，而且准确性受人为因素的影响较大，已经无法满足并解决储油罐在此类安全隐患问题上的需要，尤其是在发现隐患的及时性方面与测量接地电阻的准确性方面存在明显的不足。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种无线型接地电阻在线监测系统，该系统采能实时监测储油罐接地极状态，并能及时发现存在的安全隐患，可有效减少人工检测次数，降低职工劳动强度，保证安全生产运行。为了实现上述目的，本技术提供一种无线型接地电阻在线监测系统，包括采集终端、路由器端和网关端；路由器端通过ZIGBEE无线通信网络分别与采集终端和网关端连接；所述采集终端用于实时采集油储罐接地电阻阻值，并将其转化为数字信号后实时发送给路由器端；所述路由器端包括第一电源模块、第一处理模块、无线接收模块和无线发送模块；所述网关端包括第二电源模块、第二处理模块、无线通信模块、显示按键模块和第二主机通讯模块；当然还可以包括存储模块和分析模块，所述存储模块用于采集数据的记录，所述分析模块用于对采集数据进行分析。所述第一电源模块用于向第一处理模块进行供电；所述无线接收模块用于将采集终端发出的数字信号发送给第一处理模块；所述第一处理模块用于将收到的数字信号进行处理，并将处理后的结果发送给无线发送模块；所述无线发送模块用于将接收到的信号通过ZIGBEE无线通信网络发送给无线通信模块；所述第二电源模块用于向第二处理模块进行供电；所述无线通信模块用于将接收到的信号发送给第二处理模块；第二处理模块用于将接收到的信号进行处理并将处理的结果通过显示按钮模块进行实时显示；显示按键模块用于实现与第二处理模块的交互，用于显示第二处理模块处理后的数据，并用于向第二处理模块发送控制指令；所述第二主机通讯模块用于将第二处理模块所处理的数据转发给电脑终端。进一步，为了方便电脑终端直接由路由端获取数据，所述路由器端还包括与第一处理模块连接的第一主机通讯模块，所述第一主机通讯模块用于将第一处理模块处理后的数据发送给电脑终端。进一步，为了提高中继距离，所述无线接收模块内置信号放大模块，所述信号放大模块用于将接收的信号进行放大；所述无线发送模块内置功率放大模块，所述功率放大模块用于提高发射信号的功率。作为一种优选，所述采集终端为钳型变频接地电阻检测仪，采集终端内的处理型号为STM32COTEXM3。本技术有益效果：采用无线型接地电阻在线监测系统，能够实时把采集的数据上传到中心控制室进行记录、保存并分析，便于直观地、及时准确地发现接地线是否出现的故障。并且无线型接地电阻在线监测系统采用无线技术来采集数据可以极大地降低仪表线缆的安装施工成本和材料成本。另外由于无线型接地电阻在线监测系统采用终端+路由+网关的形式，可以极大的提高无线传输的距离。比对传统接地电阻的测量方法，无线型接地电阻在线监测系统具有效率高、实时性好、传输距离远和准确度高等优点。附图说明图1是本技术的电路原理框图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1所示，一种无线型接地电阻在线监测系统，包括采集终端、路由器端和网关端；路由器端通过ZIGBEE无线通信网络分别与采集终端和网关端连接；ZigBee无线网络技术，具有低复杂度、低功耗、低速率、低成本、自组网、高可靠、超视距的特点，主要适合应用于自动控制和远程控制等领域，可以嵌入各种设备。ZigBee技术在工业控制中的应用，具有以下优点：1）抗干扰力强，Zigbee收发模块使用的是2.4G扩频、调频技术，比起一般FSK，ASK和跳频的数传相比，具有更好的抗干扰能力。2）保密性好，ZigBee提供了数据完整性检查和检查功能，加密算法采用通用的AES-128位，长达128位的密码给ZIGBEE信号传输的保密性提供了保障。3）传输速度快，ZIGBEE传输数据多采用短帧传送，传输速度快，实时性强。4）可扩展性强，ZIGBEE组网容易，自恢复能力强，便于在工业控制中进行扩展，增加新设备。所述采集终端用于实时采集油储罐接地电阻阻值，并将其转化为数字信号后实时发送给路由器端；采集终端包括：锂电池、异常处理电路、低功耗管理电路、按键输入电路、液晶显示电路、实时时钟电路、核心处理电路、激励信号电路、信号处理电路、信号采样电路、电平转换电路、无线通讯电路。采集终端按隔爆要求设计满足ExdIIBT4要求，这样可以用在爆炸危险场所中。所述路由器端包括第一电源模块、第一处理模块、无线接收模块和无线发送模块；所述网关端包括第二电源模块、第二处理模块、无线通信模块、显示按键模块和第二主机通讯模块；所述第一电源模块用于向第一处理模块进行供电；所述无线接收模块用于将采集终端发出的数字信号发送给第一处理模块；所述第一处理模块用于将收到的数字信号进行处理，并将处理后的结果发送给无线发送模块；所述无线发送模块用于将接收到的信号通过ZIGBEE无线通信网络发送给无线通信模块；所述第二电源模块用于向第二处理模块进行供电；所述无线通信模块用于将接收到的信号发送给第二处理模块；第二处理模块用于将接收到的信号进行处理并将处理的结果通过显示按钮模块进行实时显示；显示按键模块用于实现与第二处理模块的交互，用于显示第二处理模块处理后的数据，并用于向第二处理模块发送控制指令；所述第二主机通讯模块用于将第二处理模块所处理的数据转发给电脑终端。为了方便电脑终端直接由路由端获取数据，所述路由器端还包括与第一处理模块连接的第一主机通讯模块，所述第一主机通讯模块用于将第一处理模块处理后的数据发送给电脑终端。为了提高中继距离，所述无线接收模块内置信号放大模块，所述信号放大模块用于将接收的信号进行放大；所述无线发送模块内置功率放大模块，所述功率放大模块用于提高发射信号的功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线型接地电阻在线监测系统，其特征在于，包括采集终端、路由器端和网关端；/n路由器端通过ZIGBEE无线通信网络分别与采集终端和网关端连接；/n所述采集终端用于实时采集油储罐接地电阻阻值，并将其转化为数字信号后实时发送给路由器端；/n所述路由器端包括第一电源模块、第一处理模块、无线接收模块和无线发送模块；/n所述网关端包括第二电源模块、第二处理模块、无线通信模块、显示按键模块和第二主机通讯模块；/n所述第一电源模块用于向第一处理模块进行供电；/n所述无线接收模块用于将采集终端发出的数字信号发送给第一处理模块；/n所述第一处理模块用于将收到的数字信号进行处理，并将处理后的结果发送给无线发送模块；/n所述无线发送模块用于将接收到的信号通过ZIGBEE无线通信网络发送给无线通信模块；/n所述第二电源模块用于向第二处理模块进行供电；/n所述无线通信模块用于将接收到的信号发送给第二处理模块；/n第二处理模块用于将接收到的信号进行处理并将处理的结果通过显示按钮模块进行实时显示；/n显示按键模块用于实现与第二处理模块的交互，用于显示第二处理模块处理后的数据，并用于向第二处理模块发送控制指令；/n所述第二主机通讯模块用于将第二处理模块所处理的数据转发给电脑终端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种无线型接地电阻在线监测系统，其特征在于，包括采集终端、路由器端和网关端；
路由器端通过ZIGBEE无线通信网络分别与采集终端和网关端连接；
所述采集终端用于实时采集油储罐接地电阻阻值，并将其转化为数字信号后实时发送给路由器端；
所述路由器端包括第一电源模块、第一处理模块、无线接收模块和无线发送模块；
所述网关端包括第二电源模块、第二处理模块、无线通信模块、显示按键模块和第二主机通讯模块；
所述第一电源模块用于向第一处理模块进行供电；
所述无线接收模块用于将采集终端发出的数字信号发送给第一处理模块；
所述第一处理模块用于将收到的数字信号进行处理，并将处理后的结果发送给无线发送模块；
所述无线发送模块用于将接收到的信号通过ZIGBEE无线通信网络发送给无线通信模块；
所述第二电源模块用于向第二处理模块进行供电；
所述无线通信模块用于将接收到的信号发送给第二处理模块；
第二处理模块用于将接收到的信号进...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚平，曹旦夫，王晶，袁社梅，牛坤，王耀先，李素杰，马凯军，丁苏宁，张娟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化管道储运有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11